專利名稱：直接還原-磨選處理硫酸渣的煉鐵方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼鐵冶煉工藝的直接還原煉鐵方法，尤其涉及一種直接還原-磨 選處理硫酸渣的煉鐵方法。
背景技術(shù)：
高爐煉鐵方法是現(xiàn)有技術(shù)中常用的煉鐵技術(shù)。但是，現(xiàn)有技術(shù)中對采用硫鐵礦生 產(chǎn)硫酸后的高鐵硫酸渣無能為力，絕大部分硫酸渣作為廢渣堆存，占用大量土地資源，嚴(yán)重 污染環(huán)境。硫酸渣中的礦物屬于人造礦物，無論在外形還是物化性能上都與天然礦物有很大 差別。由于其特性及有害雜質(zhì)含量高等原因，無論是采用重選、浮選、磁選、磁化焙燒，各項(xiàng) 選礦的技術(shù)指標(biāo)都難以滿足常規(guī)高爐用料要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能適用于利用硫酸渣中鐵的直接還原_磨選處理硫酸 渣的煉鐵方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的直接還原_磨選處理硫酸渣的煉鐵方法，包括步驟首先，進(jìn)行配料，將以下原料按重量份配料煤10 30份；硫酸渣70 80份；熔劑0 20份；然后，將上述三種原料混合均勻后進(jìn)行造球，干燥后將生球布入轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，加熱到 1100°C 1350°C，保持15 40分鐘后，從轉(zhuǎn)底爐排出高溫還原鐵料；之后，將所述高溫還原鐵料直接送入水中冷卻后進(jìn)行磨選，并將磨選后的鐵料造 塊，形成塊狀鐵料。由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所述的直接還原-磨選處理硫酸 渣的煉鐵方法，由于將煤10 30份、硫酸渣70 80份、熔劑0 20份混合造球，并在轉(zhuǎn) 底爐內(nèi)IlOiTC 1350°C進(jìn)行冶煉；之后，通過磨選、造塊，形成塊狀鐵料。能對高鐵硫酸渣 進(jìn)行直接還原煉鐵。


圖1為本發(fā)明的直接還原_磨選處理硫酸渣的煉鐵方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的直接還原_磨選處理硫酸渣的煉鐵方法，其較佳的具體實(shí)施方式
如圖1 所示，包括步驟首先進(jìn)行原料準(zhǔn)備煤可以選擇各種非煉焦煤。
硫酸渣適用于硫酸渣鐵品位20 65%。熔劑可以選用石灰石、鎂質(zhì)石灰石、白云石中的一種或多種作為熔劑。也可以選 用其它的原料做溶劑。將上述三種原料按以下重量份混合煤10 30 份；硫酸渣70 80份；熔劑0 20份。具體的煉制方法是按上述重量份將三種原料混合均勻后進(jìn)行造球，干燥后將生球布入蓄熱式煤基直 接還原鐵轉(zhuǎn)底爐，在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)加熱到1100°C 1350°C，保持15 40分鐘，從轉(zhuǎn)底爐排出高 溫還原鐵料。轉(zhuǎn)底爐所用燃料可以為熱值介于750kcal/Nm3 9000kcal/Nm3的所有燃料。 可以直接還原到金屬化率為80% 95%的還原鐵料。從轉(zhuǎn)底爐排出的600°C 1000°C的高溫還原鐵料直接送入水中冷卻后進(jìn)行磨選， 首先采用濕式球磨機(jī)或棒磨機(jī)進(jìn)行磨礦，最后采用磁選機(jī)選別。磨選后的鐵料采用對輥式高壓壓球機(jī)或其它設(shè)備造塊，形成塊狀鐵料。
具體實(shí)施例將某地含鐵55%含硫2%的硫酸渣，按照硫酸渣煤石灰石=100 20 15 的比例混合后，裝入轉(zhuǎn)底爐經(jīng)過30分鐘的焙燒后，立即浸入水中冷卻，經(jīng)破碎磁選造塊后， 得到含鐵92%、含硫0. 05%的的直接還原鐵塊，硫酸渣中鐵的收得率為90%。每生產(chǎn)一噸 鐵塊，消耗硫酸渣2噸，石灰石0. 3噸，燃料0. 6噸，電300kwh。本發(fā)明中，利用轉(zhuǎn)底爐的高溫還原過程，將硫酸渣中的鐵進(jìn)行還原，后經(jīng)激冷，利 用鐵晶與脈石膨脹系數(shù)的不同使二者的結(jié)合松動，再經(jīng)濕式磨礦而解析；利用失氧高溫廢 氣使含水金屬鐵快速烘干并造塊，防止金屬鐵再氧化；通過配加石灰石等熔劑，將有害元素 進(jìn)行固結(jié)并分離，不僅降低了成品中的有害元素，而且保證了生產(chǎn)過程中對環(huán)境污染的影 響達(dá)到要求的標(biāo)準(zhǔn)。整個工藝過程所需燃料及動力可以全部來自于非煉焦煤，實(shí)現(xiàn)鋼鐵冶 煉過程對稀缺能源的替代。本發(fā)明的方法與其他處理硫酸渣的煉鐵法工藝路線相比，其設(shè)備少、投資少、工藝 簡單、易于操作、流程短、效率高、成本低、易于規(guī)模生產(chǎn)，有很高的實(shí)用價值。采用本發(fā)明， 省去了傳統(tǒng)工藝污染大的燒結(jié)、焦化工藝，用非煉焦煤代替了資源匱乏的焦炭，是一種非高 爐煉鐵法。本發(fā)明可以最大限度的合理利用自然資源和能源，是一種利用硫酸渣進(jìn)行煉鐵 的高效環(huán)保工藝。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換， 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種直接還原 磨選處理硫酸渣的煉鐵方法，其特征在于，包括步驟首先，進(jìn)行配料，將以下原料按重量份配料煤10～30份；硫酸渣70～80份；熔劑0～20份；然后，將上述三種原料混合均勻后進(jìn)行造球，干燥后將生球布入轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，加熱到1100℃～1350℃，保持15～40分鐘后，從轉(zhuǎn)底爐排出高溫還原鐵料；之后，將所述高溫還原鐵料直接送入水中冷卻后進(jìn)行磨選，并將磨選后的鐵料造塊，形成塊狀鐵料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原_磨選處理硫酸渣的煉鐵方法，其特征在于，所述高 溫還原鐵料的溫度為6oo°c iioo°c。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原-磨選處理硫酸渣的煉鐵方法，其特征在于，所述的 硫酸渣含鐵20 65%、含硫0. 3 4% ；所述的煤為非煉焦煤；所述熔劑為石灰、石灰石、鎂質(zhì)石灰石、白云石中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原_磨選處理硫酸渣的煉鐵方法，其特征在于，所述的 轉(zhuǎn)底爐為直接還原鐵轉(zhuǎn)底爐，該轉(zhuǎn)底爐所用燃料的熱值為750kcal/Nm3 9000kCal/Nm3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原_磨選處理硫酸渣的煉鐵方法，其特征在于，所述的 磨選包括首先采用濕式球磨機(jī)或棒磨機(jī)磨礦，然后采用磁選機(jī)選別。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直接還原_磨選處理硫酸渣的煉鐵方法，其特征在于，所述的 造塊方法包括采用對輥式高壓壓球機(jī)造塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直接還原-磨選處理硫酸渣的煉鐵方法。首先將一定量的煤、鐵礦及熔劑混合后造球，干燥后將生球布入轉(zhuǎn)底爐加熱到1100℃～1350℃，保持15～40分鐘，然后將600℃～1100℃的高溫還原鐵料直接送入水中冷卻后進(jìn)行細(xì)磨選別，細(xì)磨選別后的鐵料用高溫失氧廢氣進(jìn)行烘干后造塊，形成塊狀鐵料。此方法工藝簡單、流程短、效率高、不需焦煤、適于處理硫酸渣。
文檔編號B02C23/08GK101906499SQ20091008652
公開日2010年12月8日 申請日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者吳道洪 申請人:吳道洪